化学合成・光合成微生物生態系の炭素及び硫黄安定同位体化学指標の構築

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17K14412
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 中川 麻悠子 東京工業大学, 地球生命研究所, 特任助教 (20647664)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 炭素同位体比 / 硫黄同位体比 / 炭素循環 / 硫黄循環 / 微生物代謝

研究実績の概要

本年度は硫黄不均化における関連硫黄化学種（S0, FeS, FeS2, SO4）の速度論的・平衡論t系四種硫黄同位体分別係数の温度依存性について実験と議論を進めた。炭素循環に関しては、昨年度に引き続きコスタリカの温泉水・堆積物試料中炭素同位体比を分析し、沈み込み帯から供給される炭素量、微生物により利用される炭素量とその微生物種について分子生物学的情報とともに解析し論文化された。従来の炭素同位体比分析に加え、新規の13C-13C二重置換同位体分析法開発や高分解能同位体質量分析装置を用いたメタン分析法開発に携わり、その微生物代謝バイオマーカーへの応用のため培養実験や研究機関間での比較検討などを着手し、新たな研究へ発展している。

研究成果

• [国際共同研究] Deep Carbon Observatry/Harvard University/Rutgers University(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: Deep Carbon Observatry/Harvard University/Rutgers University
• [国際共同研究] University of Naples Federico II(イタリア)
  • 国名: イタリア
  • 外国機関名: University of Naples Federico II
• [雑誌論文] Effect of tectonic processes on biosphere-geosphere feedbacks across a convergent margin (2021)
  • 著者名/発表者名: Fullerton Katherine M.、Nakagawa Mayuko、Giovannelli Donato、Lloyd Karen G. et al.
  • 雑誌名: Nature Geoscience 巻: 14 ページ: 301～306
  • DOI: 10.1038/s41561-021-00725-0
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Changes in ATP Sulfurylase Activity in Response to Altered Cyanobacteria Growth Conditions (2021)
  • 著者名/発表者名: Lucia Gastoldi, Lewis M Ward, Mayuko Nakagawa, Mario Giordano, Shawn E McGlynn
  • 雑誌名: Microbes and Environment 巻: 36 ページ: to be published
  • DOI: 10.1264/jsme2.ME20145
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Sedimentary rhythm of Mn-carbonate laminae induced by East Asian summer monsoon variability and human activity in Lake Ohnuma, southwest Hokkaido, northern Japan (2020)
  • 著者名/発表者名: Katsuta Nagayoshi、Naito Sayuri、Ikeda Hisashi、Tanaka Kuniaki、Murakami Takuma、Ochiai Shinya、Miyata Yoshiki、Shimizu Mayuko、Hayano Asuka、Fukui Konami、Hasegawa Hitoshi、Nagao Seiya、Nakagawa Mayuko、Nagashima Kana、Niwa Masakazu、Murayama Masafumi、Kagawa Masako、Kawakami Shin-ichi
  • 雑誌名: Quaternary Science Reviews 巻: 248 ページ: 106576～106576
  • DOI: 10.1016/j.quascirev.2020.106576
  • 査読あり
• [雑誌論文] First investigation and absolute calibration of clumped isotopes in N 2 O by mid‐infrared laser spectroscopy (2020)
  • 著者名/発表者名: Kantnerova Kristyna、Yu Longfei、Zindel Daniel、Zahniser Mark S.、Nelson David D.、Tuzson B?la、Nakagawa Mayuko、Toyoda Sakae、Yoshida Naohiro、Emmenegger Lukas、Bernasconi Stefano M.、Mohn Joachim
  • 雑誌名: Rapid Communications in Mass Spectrometry 巻: 34 ページ: e8836
  • DOI: 10.1002/rcm.8836
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] A fluorination method for measuring the 13 C‐ 13 C isotopologue of C 2 molecules (2020)
  • 著者名/発表者名: Taguchi Koudai、Yamamoto Tomonari、Nakagawa Mayuko、Gilbert Alexis、Ueno Yuichiro
  • 雑誌名: Rapid Communications in Mass Spectrometry 巻: 34 ページ: e8761
  • DOI: 10.1002/rcm.8761
  • 査読あり
• [学会発表] 好熱性硫黄不均化菌の四種硫黄同位体指標 (2020)
  • 著者名/発表者名: 中川 麻悠子, 梅澤 和寛, 小島 久弥, 福井 学, 吉田 尚弘, 上野 雄一郎
  • 学会等名: 2020年度日本地球化学会
• [学会発表] SIトレーサブルな安定炭素同位体比標準ガスの開発 (2020)
  • 著者名/発表者名: 石川 真帆、下坂 琢哉、豊田 栄、山田 桂太、中川 麻悠子、Zhang Naizhong、吉田 尚弘
  • 学会等名: 2020年度日本地球化学会
• [学会発表] 安定同位体で探る分子・生物・生態系の起源 (2020)
  • 著者名/発表者名: 中川麻悠子
  • 学会等名: Kavli IPMU/ELSI/IRCN 第5回合同一般講演会
  • 招待講演
• [学会発表] Abandance of 13C-13C bonding in biotic and abiotic ethane measured by a new C2F6 method (2020)
  • 著者名/発表者名: Koudai Taguchi, Tomonari Yamamoto, Mayuko Nakagaw, Alexis Gilbert, Yuichiro Ueno
  • 学会等名: Goldschmidt2020
  • 国際学会
• [学会発表] Iron-Rich Hot Springs in Japan, a Microbiogeochemical Guided Tour (2020)
  • 著者名/発表者名: Li-Hau F, Nakagawa M, Ward L, Ueno Y & McGlynn S
  • 学会等名: Goldschmidt2020
  • 国際学会
• [学会発表] Equilibrium and Kinetic Fractionation on S-O Clumping of Sulfate (2020)
  • 著者名/発表者名: Ueno Y, Nakagawa M, Katsuta T, Aoki R & Yoshida N
  • 学会等名: Goldschmidt2020
  • 国際学会